Chemická rovnováha je základom reverzibilných chemických reakcií

Podľa jednej z klasifikácií používaných na opis chemických procesov existujú dva typy protichodných reakcií - reverzibilné a

nevratné. Reverzibilná reakcia nedosiahne koniec, t.j. žiadna z látok, ktoré vstupujú, sa úplne nespotrebováva a nemení koncentráciu. Takýto proces sa končí vytvorením rovnováhy alebo rovnováhy chemickej rovnováhy, ktorá je označená ⇌. Ale priame a spätné reakcie pokračujú ďalej, bez zastavenia, takže rovnováha sa nazýva dynamická alebo mobilná. Nástup chemickej rovnováhy naznačuje, že priama reakcia prebieha pri rovnakej rýchlosti (V1) ako inverzná (V2), V1 = V2. Ak sa tlak a teplota nezmenia, potom rovnováha v tomto systéme môže trvať neurčito.

Kvantitatívne je opísaná chemická rovnováhakonštanta rovnováhy, ktorá sa rovná pomeru konštánt priamky (K1) a reverznej (K2) reakcie. Môžete to vypočítať pomocou vzorca: K = K1 / K2. Indexy rovnovážnej konštanty budú závisieť od zloženia reaktantov a teploty.
Vytesnenie chemickej rovnováhy nastávaprincíp Le Chatelier, ktorý znie takto: "Ak je systém, ktorý je v rovnováhe, ovplyvnený vonkajšími faktormi, rovnováha bude narušená a posunutá v smere proti tejto zmene."

zvážiť chemická rovnováha a podmienky jej vytesnenia príkladom tvorby molekuly amoniaku: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + Q.

Vzhľadom na rovnicu tejto reakcie stanovujeme:

1. Priamou reakciou je reakcia zlúčeniny; z 2 jednoduchých látok, vzniká 1 komplex (amoniak) a naopak je rozklad;

2. priama reakcia prebieha s tvorbou tepla, preto je exotermická, preto je inverzná endotermická a pokračuje v absorpcii tepla.

Teraz považujte túto rovnicu za podmienku modifikácie určitých parametrov:

1. Zmena koncentrácie. Ak zvyšujeme koncentráciu východiskových látok - dusík a vodík - a znižujeme množstvo amoniaku, potom sa rovnováha posunie doprava a vznikne NH3. Ak ju chcete presunúť doľava, zvyšte koncentráciu amoniaku.

2. Zvýšenie teploty posunie rovnováhu vStrana reakcie, pri ktorej sa teplo absorbuje, a keď sa zníži, uvoľní sa. Ak sa teda pri syntéze amoniaku zvýši teplota, potom sa rovnovážna hodnota posúva smerom k východiskovým produktom, t.j. vľavo a s poklesom teploty - vpravo, smerom k reakčnému produktu.

3. Ak sa tlak zvýši, váha sa posuniena strane, kde je množstvo plynných látok menšie a so znižujúcim sa tlakom - na stranu, kde sa zvyšuje množstvo plynov. Keď sa syntetizuje NH3 zo 4 mólov N2 a 3H2, získa sa NH3. Preto ak sa tlak zvýši, rovnováha sa posunie doprava, k tvorbe NH3. Ak sa tlak zníži, rovnováha sa posunie smerom k pôvodným výrobkom.

   

Záverom je, že chemická rovnováha sa môže prerušiť, ak sa zvýši alebo zníži:

1. teplota;

2. tlak;

3. koncentrácia látok.

Keď sa katalyzátor zavedie do akejkoľvek reakcie, rovnováha sa nemení, t.j. chemická rovnováha nie je porušená.